KR20010032938A - Electrical discharge machine - Google Patents
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Abstract
방전가공중에 발생하는 가공부스러기를 배출시키는 것을 목적으로 한 전극점프동작(제1의 전극점프상승량(22))과는 별개로, 기계계 구동부품의 접동부분에 사용되는 볼 또는 굴림대가 1회전이상 회전하는 점프상승량을 설정한 전극 점프동작(제2의 전극점프상승량(23))을 수용하는 것이다.Aside from the electrode jump operation (first electrode jump increase amount 22) for the purpose of discharging the machining chips generated during the discharge machining, the ball or the roller used for the sliding part of the mechanical drive part is one or more revolutions. The electrode jump operation (second electrode jump increase amount 23) in which the jump increase amount to be rotated is set is accommodated.
또 윤활제 공급장치(161)의 이상을 검출한 경우 계속중인 프로그램에 대해서는 종료후에 가공을 정지 또는 어느 일정시간내에서 계속후에 가공을 정지시키는 또는 가공작업이외의 프로그램에 대해서는 실행가능하게 하는 것이다.When the abnormality of the lubricant supply device 161 is detected, the program that is being continued is stopped after the end of the program, or the processing is stopped after continuing within a predetermined time period, or the program other than the machining operation can be executed.
Description
가공액중에 설치된 전극과 피가공물간에 가공전력을 공급해서 피가공물을 가공하는 방전가공장치에서, 가공간격에 발생한 가공부스러기를 어떤방법으로던지 배제하지 않으면, 전극과 피가공물간의 절연, 방전의 반복이 정상적인 상태를 유지할 수 없게 되어, 아크방전상태가 되어, 가공효율의 저하, 가공면성상의 악화등의 악영향이 있는 것은 주지하는 바와같다.In the electric discharge machining apparatus which supplies the processing power between the electrode installed in the processing liquid and the workpiece to process the workpiece, the insulation and discharge between the electrode and the workpiece will not be repeated unless the method of processing the scrape generated at the processing interval is excluded. It is well known that the normal state cannot be maintained and the arc discharge state is adversely affected, such as deterioration in processing efficiency and deterioration in surface finish.
이 가공부스러기를 가공간격으로부터 배출하기 위해 가공액분사분출, 흡인 등과 함께 사용되는 수법으로는 전극을 간결적으로 고속으로 왕복운동시키는 소위 전극 점프동작이 있다.As a method used together with the processing liquid injection jet, suction, etc. to discharge the processing waste from the processing interval, there is a so-called electrode jump operation for reciprocating the electrode at high speed in a simple manner.
가공부스러기 배출을 위한 분사, 분출 흡인등의 액처리가 논리적으로 사용할 수 없는 가공형상인 경우에는, 전극점프동작이 유일한 가공부스러기 배출방법이고, 통상은 가공조건의 하나로 위치가 정해져 있다.In the case of a processing shape in which liquid processing such as spraying and ejection suction for discharging the processing waste is not logically available, the electrode jump operation is the only processing waste discharge method, and is usually positioned as one of the processing conditions.
이 전극점프 동작예를 표시한것이 도 12이고, 세로축은 전극의 위치, 가로축은 시간을 표시한다.This electrode jump operation example is shown in Fig. 12, with the vertical axis indicating the position of the electrode and the horizontal axis indicating the time.
전극점프동작의 파라미터에는, 점프 상승량(201),점프시간(202), 가공시간 (203), 점프속도가 있다.The parameters of the electrode jump operation include the jump rise amount 201, the jump time 202, the machining time 203, and the jump speed.
예를들면 가공깊이가 깊은 경우에는 충분히 큰 점프 상승량을 확보하는 것으로 깊은 가공구멍으로부터의 가공부스러기 배출이 가능해진다.For example, when the depth of processing is deep, by ensuring a sufficiently large jump rise amount, processing chips can be discharged from the deep processing hole.
또 점프속도는 가공에 기여하지 않는 점프시간(낭비시간)및 가공부스러기배출효율에 영향한다.In addition, the jump speed affects the jumping time (waste time) which does not contribute to the machining and the machining waste discharge efficiency.
이와같이 전극점프동작의 파라미터설정은 가공부스러기를 효율좋게 배출해서 가공속도를 향상시키기 위해 대단히 중요한 것이다.In this way, the parameter setting of the electrode jump operation is very important to improve the processing speed by efficiently discharging the machining chips.
또 가공효율을 올리기 위해 작은 점프 상승량으로 고속 또 고가속도의 전극 점프동작을 반복하는 것이 통상 실시되고 있다.In order to increase processing efficiency, it is common practice to repeat the high-speed and high-acceleration electrode jump operation with a small jump rise amount.
예를들면, 점프상승량이 0.2mm, 도달최대속도 1000~5000mm/mm 에 달하는 전극점프 동작조건은 대단히 잘 사용되는 설정치이고, 속도,가속도가 대단히 크다.For example, the jump condition of the jump of 0.2mm and the maximum speed of 1000 ~ 5000mm / mm is very well used and the speed and acceleration are very high.
이러한 전극점프동작조건에서는 방전가공장치에 통상사용되는 볼나사나 가이드등의 기계계 구동부품에 대해 가해지는 부하가 대단히 크고 또 그 접동면에서의 윤활제의 유막형성 및 보존이 시행되기 힘들어진다.Under such electrode jump operation conditions, the load applied to mechanical drive parts such as ballscrews and guides commonly used in the electric discharge machining apparatus is very large, and it is difficult to form and preserve the oil film of the lubricant on the sliding surface.
또, 일반적인 공작기계에 비해, 가공중의 위치변동이 작고 물리적으로 사용할 수 없는 가공형상인 경우에는, 전극점프동작이 유일한 가공부스러기 배출방법이고, 통상은 가공조건의 하나로 위치가 정해져 있다.In addition, when the position variation during machining is small compared to a general machine tool and cannot be used physically, the electrode jump operation is the only processing waste discharge method, and the position is usually determined as one of the processing conditions.
이 전극점프 동작예를 표시한것이 도 12이고, 세로축은 전극의 위치, 가로축은 시간을 표시한다.This electrode jump operation example is shown in Fig. 12, with the vertical axis indicating the position of the electrode and the horizontal axis indicating the time.
전극점프 동작의 파라미터에는 점프상승량(201), 점프시간(202), 가공시간 (203), 점프속도가 있다.Parameters of the electrode jump operation include a jump amount 201, a jump time 202, a machining time 203, and a jump speed.
예를들면 가공깊이가 깊은 경우에는 충분히 큰 점프상승량을 확보하는 것으로 깊은 가공구멍으로부터의 가공부스러기 배출이 가능해진다.For example, when the depth of processing is deep, by ensuring a sufficiently large jump rise amount, processing chips can be discharged from the deep processing hole.
또 점프속도는 가공에 기여하지 않는 점프시간(낭비시간)및 가공부스러기 배출효율에 영향한다.In addition, the jump speed affects the jumping time (waste time) which does not contribute to the machining and the efficiency of machining chips.
이와같이 전극점프동작의 파라미터 설정은 가공부스러기를 효율좋게 배출해서 가공속도를 향상시키기 위해 대단히 중요한 것이다.In this way, the parameter setting of the electrode jump operation is very important to improve the processing speed by efficiently discharging the machining chips.
또 가공효율을 올리기 위해 작은 점프 상승량으로 고속 또 고가속도의 전극 점프동작을 반복하는 것이 통상 실시되고 있다.In order to increase processing efficiency, it is common practice to repeat the high-speed and high-acceleration electrode jump operation with a small jump rise amount.
예를들면 점프 상승량이 0.2mm , 도달최대 속도 1000~5000mm/mm 에 달하는 전극점프 동작조건은 대단히 잘 사용되는 설정치이고, 속도, 가속도가 대단히 크다.For example, the jump condition of the jump of 0.2mm and the maximum speed of 1000 ~ 5000mm / mm is very well used and the speed and acceleration are very high.
이러한 전극점프 동작조건에서는 방전가공장치에 통상 사용되는 볼나사나 가이드등의 기계계 구동부품에 대해 가해지는 부하가 대단히 크고, 또 그 접동면에서의 윤활제의 유막형성 및 보존이 시행되기 힘들어진다.Under such electrode jump operation conditions, the load applied to mechanical drive parts such as ballscrews and guides which are usually used in the electric discharge machining apparatus is very large, and it is difficult to form and preserve the oil film of the lubricant on the sliding surface.
또, 일반적인 공작기계에 비해 가공중의 위치변동이 작고 장시간의 가공이 많은 방전가공장치에서는 기계계 구동부품의 접동면의 마모가 국소적으로 가속되는 경우가 있다.In addition, the wear of the sliding surface of the mechanical drive parts may be locally accelerated in the electric discharge machining apparatus having a smaller position variation during machining and longer machining than a general machine tool.
접동면의 마모가 국소적으로 가속되어질때는 ㎛ 오더의 공작정밀도를 구하게 되는 일이 많은 방전가공장치에서는, 특히 기계정밀도의 저하가 문제가 된다.When the wear surface of the sliding surface is accelerated locally, the work precision of a micrometer order often requires a decrease in mechanical precision.
따라서, 이같은 마모의 발생을 회피하기 위해 불나사나 가이드등의 기계계 구동부품에 대해 항상 또는 간결적으로 윤활제를 공급하는 것이 대단히 중요하다.Therefore, in order to avoid the occurrence of such abrasion, it is very important to constantly or simply supply lubricant to mechanical drive parts such as fire screws and guides.
윤활제가 결여된 경우나 윤활장치의 고장등의 원인에 의해 기계계 구동부품에 대해 윤활제를 공급하는 것이 불가능하게 된 경우에는, 기계계 구동부품의 마모의 진행이 가속도적으로 촉진되고 바생한 마모분이 접동면에 물려감으로서, 기계계 구동부품을 말할것없이 손상을 받게 된다.When it is impossible to supply lubricant to the mechanical drive parts due to lack of lubricant or failure of the lubrication device, the progress of wear of the mechanical drive parts is accelerated and the resulting wear By being bitten by the sliding surface, it is damaged not to mention the mechanical drive parts.
또 방전가공장치에서는 무인운전을 하는 시간이 길고, 또 고정밀도가 강을 요구되므로, 이같은 윤활제의 공급이 정지한 상태에서 구비해서 어떤식의 보호기능을 갖게 해둘 필요가 있다.In addition, the discharge processing apparatus requires a long time for unmanned operation and high precision, so it is necessary to provide such a protective function in a state in which the supply of such lubricant is stopped.
그래서 방전가공장치의 가동중에 윤활제의 공급이 정지한 경우에, 진행중의 가공 프로그램을 강제 종료시키는 보호기능이 설치되어 있다.Therefore, when the supply of lubricant is stopped while the electric discharge machining apparatus is in operation, a protection function is provided for forcibly terminating the machining program in progress.
그러나 이러한 보호기능을 작동시킨 경우, 방전가공장치에서는 상기와 같이 무인운전을 하는 시간이 길기 때문에, 예정하고 있던 가공이 도중에서 정지함으로서 운전효율의 저하가 큰 문제였다.However, when such a protective function is activated, the discharge processing apparatus has a long time for unattended operation as described above, so that the scheduled machining is stopped in the middle, which is a great problem of deterioration in operating efficiency.
[발명의 개시][Initiation of invention]
본 발명은, 상기한 과제를 해결하기 위해 된것으로, 제1의 목적은, 전극점프동작시에, 기계계 구동부품의 접동부분에 사용되는 볼 또는 굴림대의 윤활효과를 장기간 유지할 수 있는 방전가공장치를 얻는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a first object is an electric discharge machining apparatus capable of maintaining the lubricating effect of a ball or a roller used for a sliding part of a mechanical drive part during an electrode jump operation for a long time. To get it.
또, 제2의 목적은, 기계계 구동부품에 윤활제를 공급하는 윤활제 공급장치의 동작상황을 감시하는 기능을 갖는 방전가공장치에서, 윤활제 공급장치의 윤활제잔량의 이상 또는 윤활제 공급장치의 이상을 검출한 경우에 예정하고 있던 가공이 도중에서 정지하는 등에 의한 운전효율의 저하를 방지할 수 있는 방전가공장치를 얻는데 있다.The second object of the present invention is to detect an abnormality in the amount of lubricant remaining in the lubricant supply device or an abnormality in the lubricant supply device in an electric discharge machining apparatus having a function of monitoring the operation of a lubricant supply device for supplying lubricant to mechanical drive parts. In one case, a discharge is required to obtain a factory value that can prevent a decrease in operating efficiency due to a stop in the middle of the scheduled machining.
본 발명의 방전가공중에 발생하는 가공부스러기를 배출하는 것을 목적으로 하였다.An object of the present invention was to discharge processing chips generated during the discharge machining of the present invention.
가공조건의 하나로서 점프 상승량(제1의 전극 점프 상승량)을 설정한 전극을 피가공물에 대해 점프시키는 제1의 전극 점프수단과, 기계계 구동부품의 접동부분에 사용되는 볼 또는 굴림대가 1회전이상 회전하는 점프 상승량(제2의 전극점프 상승량)을 설정한 전극을 피가공물에 대해 점프시키는 제2의 전극점프수단과, 상기 제1의 전극점프상승량과 상기 제2의 전극점프상승량의 크기를 비교하는 점프동작의 판정장치를 구비하고, 상기 제1의 전극점프 상승량이 상기 제2의 전극점프상승량보다도 작은 경우에, 제1의 전극점프동작에 더해 제2의 전극점프동작을 실시하도록 한 것이다.As one of the processing conditions, the first electrode jump means for jumping an electrode having a jump amount (first electrode jump increase amount) to the workpiece and a ball or a roll used for the sliding part of the mechanical drive part are rotated once. Second electrode jump means for jumping an electrode having a jump rotation amount (second electrode jump increase amount) rotated relative to the workpiece, and a magnitude of the first electrode jump increase amount and the second electrode jump increase amount; A device for determining a jumping operation to be compared is provided, and when the first electrode jump increase amount is smaller than the second electrode jump increase amount, the second electrode jump operation is performed in addition to the first electrode jump operation. .
또 기계계 구동부분에 윤활제를 공급하는 윤활제 공급장치와 상기 윤활제 공급장치의 잔량의 이상 또는 잔량을 검출해 제어장치에 출력하는 기능을 갖는 윤활제 잔량 감시장치와, 상기 윤활제 공급장치의 이상을 검출해 제어장치에 출력하는 기능을 갖는 윤활제 공급장치 동작 감시장치를 구비하고, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터의 이상을 검출한 제1의 경우 상기 윤활제 잔량감시장치에서 검출한 윤활제의 잔량이 규정치이하인 제2의 경우 또는 윤활제 공급장치 동작감시장치로부터 이상을 검출한 제3의 경우의 적어도 어느하나의 경우에, 실행계속중의 프로그램에 대해서는, 종료후에 가공을 정지시키도록 한 것이다.In addition, a lubricant supply device for supplying lubricant to the mechanical drive part, a lubricant residual amount monitoring device having a function of detecting an abnormality or residual amount of the residual amount of the lubricant supply device and outputting it to the controller, and detecting an abnormality of the lubricant supply device. A second supply of a lubricant supply device operation monitoring device having a function of outputting to the control device, wherein the residual amount of lubricant detected by the lubricant residual amount monitoring device is less than a prescribed value in a first case where an abnormality from the lubricant residual amount monitoring device is detected; In the case of at least one of the third cases in which the abnormality is detected from the lubricant supply device motion monitoring device, the program that is continuing to run is made to stop processing after completion.
또 상기 윤활제 공급장치와, 상기 윤활제 잔량감시장치와, 상기 윤활제 공급장치 동작감시장치를 구비하고, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 이상을 검출한 제1의 경우, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 검출한 윤활제의 잔량이 규정치 이하인 제2의 경우, 또는 윤활제 공급장치 동작감시장치로부터의 이상을 검출한 제2ㄷ의 경우의 적어도 어느하나의 경우에 가공작업이외의 프로그램에 대해서는 실행가능하게 관한 것이다.In the first case where the lubricant supply device, the lubricant residual amount monitoring device, and the lubricant supply device operation monitoring value are detected, and the abnormality is detected from the lubricant residual amount monitoring device, the lubricant detected from the lubricant residual amount monitoring device The program other than the machining operation is practicable in at least one of the second cases where the residual amount is less than the prescribed value or in the second case where the abnormality from the lubricant supply device motion monitoring device is detected.
본 발명은, 방전가공장치의 개량에 관해 보다 상세하게는 기계계 구동부품의 접동부분에 사용되는 볼 또는 굴림대의 윤활효과를 장시간 유지할 수 있는 방전가공장치의 개량, 및 기계계 구동부품에 윤활제를 공급하는 윤활제 공급장치의 이상시의 가공정지등에 의한 운전효율의 저하를 방지할 수 있는 방전가공장치의 개량에 관한 것이다.The present invention relates to the improvement of the electric discharge machining apparatus, and more particularly, to the improvement of the electric discharge machining apparatus capable of maintaining the lubrication effect of the ball or the roller used for the sliding part of the mechanical drive component for a long time, and the lubricant to the mechanical drive component. The present invention relates to an improvement in the electric discharge machining apparatus capable of preventing a decrease in operating efficiency caused by processing stop during abnormality of the lubricant supply apparatus to be supplied.
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1~3의 제2의 전극점프동작을 실행시키기 위한 제어계의 블록도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram of a control system for executing the second electrode jump operation according to the first to third embodiments of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1의 볼나사넛의 접동부분의 상세를 표시하는 부분단면도.Fig. 2 is a partial sectional view showing details of sliding portions of a ball screw nut according to Embodiment 1 of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 1~3의 제2의 전극점프동작을 실행시키기 위한 제어장치 내부에서의 신호의 플로차트.Fig. 3 is a flowchart of a signal inside a control device for executing the second electrode jump operation according to the first to third embodiments of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 1~3의 제2의 전극점프동작을 실행시킨 경우의 Z축의 동작궤적을 표시한 동작도.Fig. 4 is an operation diagram showing an operation trajectory of the Z-axis when the second electrode jump operation of Embodiments 1 to 3 of the present invention is executed.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 1~3의 제2의 전극점프동작을 비극기적으로 실행시킨 경우의 Z축의 동작궤적을 표시한 동작도.Fig. 5 is an operation diagram showing an operation trajectory of the Z-axis when the second electrode jump operation of Embodiments 1 to 3 of the present invention is performed non-polarly.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 2의 가이드와 가이드블록의 접동부분의 상세를 표시하는 부분단면도.Fig. 6 is a partial sectional view showing details of sliding parts of a guide and a guide block according to the second embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시의 형태 3의 볼나사가 베어링에 의해 코럼에 지지되는 부분의 상세를 표시하는 단면도.FIG. 7 is a cross-sectional view showing details of a portion of the ball screw of Embodiment 3 of the present invention supported by a column by a bearing; FIG.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 4~6에서의 윤활제공급장치에 관한 이상신호의 검출기구와 신호처리경로를 표시한 접속도.Fig. 8 is a connection diagram showing a detector port and a signal processing path of an abnormal signal relating to a lubricant supply device in Embodiments 4 to 6 of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 4의 윤활제 공급장치에 관한 이상신호를 검출했을때의 처리순서를 표시한 플로차트.Fig. 9 is a flowchart showing the processing procedure when detecting an abnormal signal relating to the lubricant supply device of the fourth embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 실시의 형태 5의 윤활제 공급장치에 관한 이상신호를 검출했을때의 처리순서를 표시한 플로차트.Fig. 10 is a flowchart showing a processing procedure when detecting an abnormal signal relating to the lubricant supply device of the fifth embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 실시의 형태 6의 윤활제 공급장치에 관한 이상 신호를 검출했을때의 처리순서를 표시한 플로차트.Fig. 11 is a flowchart showing a processing procedure when detecting an abnormal signal relating to the lubricant supply device of Embodiment 6 of the present invention.
도 12는 종래의 가공중에 실시하는 전극점프 동작을 표시하는 도면.12 is a diagram showing an electrode jump operation performed during conventional processing.
실시의 형태1Embodiment 1
도 1은 본 발명의 실시의 형태1에서의 방전가공장치를 표시한 것이다.Fig. 1 shows the discharge temporary factory value in Embodiment 1 of the present invention.
실제로는 X,Y,Z축의 각 방향으로의 가공이 가능하나, 간단을 위해 Z축 방향에의 가공을 예로 설명한다.In practice, machining in each of the X, Y, and Z axes is possible, but for simplicity, machining in the Z axis direction will be described as an example.
도면에서 헤드(2)가 직선동작을 하는 가이드(3)로 지지되어 있다.In the figure, the head 2 is supported by a guide 3 which performs linear motion.
서보모터(5)의 모터샤프트(6)가 커플링(7)을 통해서 볼나사(4)와 연결되어 있고 볼나사넛(16)은 헤드(2)측에 고정되어 있다.The motor shaft 6 of the servomotor 5 is connected to the ball screw 4 via the coupling 7 and the ball screw nut 16 is fixed to the head 2 side.
따라서 제어장치(1)에 의해 구동되는 서보모터(5)의 출력에 의해 볼나사(4)가 회전해서 볼나사넛(16)과 함께 헤드(2)는 상하방향(Z축방향)으로 동작한다.Accordingly, the ball screw 4 is rotated by the output of the servomotor 5 driven by the controller 1 so that the head 2 together with the ball screw nut 16 operates in the vertical direction (Z axis direction). .
가공을 위한 동작지령신호(12)는 NC제어장치(9)로부터 출력되고, 서보앰프 (10)에서 증폭되어 서보모터(5)에 이송되어서 일정한 동작을 실행한다.The operation command signal 12 for machining is output from the NC control device 9, amplified by the servo amplifier 10, and transferred to the servomotor 5 to execute a constant operation.
또 인코더(8)가 현재위치를 검출하고, 그 위치검출신호(11)를 서보앰프(10)에 피드백한다.The encoder 8 detects the current position and feeds back the position detection signal 11 to the servo amplifier 10.
또, 가공액중에 설치된 헤드(2)에 고정된 전극과 피가공물 사이에는 도시하지 않은 가공용전원에 의해 가공전력이 공급되고, 방전 발생에 의해 피가공물의 가공이 진행된다.Moreover, between the electrode fixed to the head 2 provided in the processing liquid, and a to-be-processed object, a process power is supplied by the power supply for a process which is not shown in figure, and a process of a to-be-processed object progresses by discharge generation.
도 2는 볼나사넛(16)의 접동부분의 상세를 표시하는 부분 단면도이고, 17은 볼나사 넛내부에 볼 20은 윤활제이다.2 is a partial cross-sectional view showing the details of the sliding portion of the ball screw nut 16, 17 is a ball 20 inside the ball screw nut is a lubricant.
볼나사넛 내부의 볼(17)이 1회전이상회전하면 윤활제(20)가 볼(17)의 전주위에 도포된다.When the ball 17 inside the ball screw nut rotates one or more revolutions, the lubricant 20 is applied to the entire circumference of the ball 17.
도 3은 실시의 형태 1에서의 큰 전극점프동작(제2의 전극점프동작)의 실행을 결정하는 판정수단을 표시하고 있다.FIG. 3 shows determination means for determining the execution of the large electrode jump operation (second electrode jump operation) according to the first embodiment.
가공을 위해 설정한 전극점프상승설정치(제1의 전극점프 상승량)(22)이 입력된후, 그 점프상승량이 볼나사의 구성부품인 볼나사넛 내부의 볼(17)을 일회전이상 시키는 것이 불가능하다고 점프동작의 판정장치(21)가 판단하면, 일정주기로 큰 전극점프동작 상승량 설정치(제2의 전극점프상승량)(23)을 가공중에 넣도록 NC제어장치(9)에 지령을 보낸다.After the electrode jump rising set value (first electrode jump rising amount) 22 set for processing is input, the jump rising amount causes the ball 17 inside the ball screw nut, which is a component of the ball screw, to rotate more than one rotation. When the judging device 21 determines that the jump operation is impossible, a command is sent to the NC control device 9 to put a large electrode jump operation rise amount set value (second electrode jump rise amount) 23 at a predetermined cycle during processing.
상기한 볼을 일회전이상 시킬수가 있는지의 판단은, 볼(17)이 1회전하는 점프상승량 J1은 볼나사(4)의 홈직경을 D1, 볼(17)의 직경을 d1, 볼나사(4)의 리드를 L 라고 하면 J1≒L×d1/D1 으로 부여되기 때문에, 이 점프상승량 J1 과 제1의 전극 점프 상승량(22)을 비교하면 된다.It is judged whether the above-mentioned ball can be rotated more than one rotation. As for the jump increase amount J1 in which the ball 17 rotates once, the groove diameter of the ball screw 4 is D1, the diameter of the ball 17 is d1, and the ball screw 4 If L is a lead, it is given by J1 ≒ Lxd1 / D1. Therefore, this jump increase amount J1 and the first electrode jump increase amount 22 may be compared.
또 상기한 제2의 전극점프 상승량은 여유분을 고려해서 볼나사 넛 내부의 볼(17)을 예를들어 2회전시키는 정도의 상승량(예를들면 J1×2)으로 하면된다.In addition, the above-mentioned second electrode jump amount may be increased by about 2 turns of the ball 17 inside the ball screw nut, for example, in consideration of the margin.
도 1에서, 제2의 전극점프동작지령신호(13)는 가공을 위한 동작지령신호(12)와는 별계통으로 NC제어장치(9)로부터 서보앰프(10)를 통해서 서보모터(5)에 출력된다.In Fig. 1, the second electrode jump operation command signal 13 is output from the NC controller 9 to the servomotor 5 through the servo amplifier 10 in a separate system from the operation command signal 12 for processing. do.
서보모터(5)는 이 신호가 입력하면, 볼나사(4) , 볼나사 넛(16)을 통해서 헤드(2)를 어느주마다에 제2의 전극점프동작을 실행하도록 구동한다.When this signal is input, the servomotor 5 drives the head 2 through the ball screw 4 and the ball screw nut 16 to perform the second electrode jump operation every certain week.
인코더(8)가 현재위치를 검출하고 있고 위치검출신호(11)가 서보앰프(10)을 통해서 NC제어장치(9)에 피드백되므로 제2의 전극점프의 동작상황에 대해 축차 체크하는 것이 가능하다.Since the encoder 8 detects the current position and the position detection signal 11 is fed back to the NC controller 9 through the servo amplifier 10, it is possible to check the operation state of the second electrode jump sequentially. .
도 4는 제2의 전극점프지령이 들어간 경우의 Z축의 동작궤적에 대해 표시한것이고, 세로축이 Z축의 위치, 가로축이 시간이다.Fig. 4 shows the operation trajectory of the Z axis when the second electrode jump command is entered, where the vertical axis is the position of the Z axis and the horizontal axis is the time.
30은 제2의 전극점프동작의 궤적, 31은 제1의 전극점프 동작의 궤적이다.30 denotes a trace of the second electrode jump operation, and 31 denotes a trace of the first electrode jump operation.
또 32는 제2의 전극점프동작의 주기이고, 33은 제1의 전극점프동작의 주기이다.32 is a period of the second electrode jump operation, and 33 is a period of the first electrode jump operation.
이들 2개의 점프동작은, 발생타이밍의 동기, 비동기에 관계없이 각각 별개의 주기로 실시할수가 있다.These two jump operations can be performed in separate periods irrespective of synchronous or asynchronous generation timing.
이와같이 제2의 전극점프동작을 삽입시킴으로써 특히 기계계 구동부품의 윤활성능이 악화하기 쉬운 고속으로 소상승량의 점프영역에서도, 그 윤활능력을 충분히 유지할 수가 있다.By inserting the second electrode jump operation in this manner, the lubrication ability can be sufficiently maintained even in the high-risk jump region where the lubrication performance of the mechanical drive parts tends to deteriorate.
또, 제2의 전극점프동작을 보고속이고 또 큰 상승량으로 실행시키면, 볼나사의 구성부품인 볼나사 넛내부의 볼의 외주면에 도포된 윤활제를 접동면에 가닿도록 하는 효과를 더 크게 할수가 있다.In addition, if the second electrode jump operation is performed at a high speed and a large amount of rise, the effect of bringing the lubricant applied to the outer circumferential surface of the ball inside the ball screw nut, which is a component of the ball screw, into contact with the sliding surface can be increased. .
이것은, 접동면간의 동작이 고속이면 고속일수록 유발 두께가 커지는 현상에 의한것으로, 이 효과에 의해 기계계 구동부품의 윤활성능을 더욱 향상시킬수가 있다.This is due to the phenomenon that the induced thickness increases as the operation between the sliding surfaces is high speed, and the lubrication performance of the mechanical drive parts can be further improved by this effect.
이상의 예에서는, 제2의 전극점프동작을 주기적으로 삽입하는 경우를 표시하였으나, 도 5에 표시하는바와같이 비주기적으로 삽입해도 같은 효과를 나타낸다.In the above example, the case where the second electrode jump operation is periodically inserted is shown. However, as shown in FIG.
실시의 형태2Embodiment 2
도 1은 본 발명의 실시의 형태 2에서의 방전가공장치도 표시하고 있고 도면에서, 가이드(3)은 코럼(도시않음)에 고정되어 있고, 헤드(2)에 고정되어 있는 가이드 블록(15)을 상하방향(Z축방향)에만 가동되도록 지지하고 있다.FIG. 1 also shows the electric discharge machining apparatus in Embodiment 2 of the present invention, in which the guide 3 is fixed to a column (not shown) and is fixed to the head 2. To move only in the up and down direction (Z-axis direction).
도 6은 가이드(3)와 가이드블록(15)의 접동부분의 상세를 표시한 부분단면도이고, 18은 가이드블록 내부의 볼, 20은 윤활제이다.6 is a partial cross-sectional view showing the details of the sliding portion of the guide 3 and the guide block 15, 18 is a ball inside the guide block, 20 is a lubricant.
가이드블록 내부의 볼(18)이 1회전이상 회전하면 윤활제(20)가 블전극에 도포된다.When the ball 18 inside the guide block rotates more than one rotation, the lubricant 20 is applied to the brush electrode.
도 3은 실시의 형태 3에서의 제2의 전극점프동작의 실행을 결정하는 판정순서도 표시하고 있다.Fig. 3 also shows a determination procedure for determining execution of the second electrode jump operation in the third embodiment.
제1의 전극점프 상승량(22)이 입력된후 그 점프상승량이 가이드블록내부의 블(18)을 1회전이상시키는 것이 불가능하다고 점프동작의 판정장치(21)가 판단하면, 제2의 전극점프동작을 가공중에 삽입하도록 NC제어장치(9)에 지령한다.After the first electrode jump amount 22 is input, if the jump increase determination device 21 determines that it is impossible to make the blade 18 inside the guide block more than one rotation, the second electrode jump is determined. The NC control unit 9 is commanded to insert the operation during machining.
상기한 블을 1회전이상 시킬수 있는가의 판단은 이 경우의 블(18)이 1회전하는 점프상승량 J2 는 가이드블록 내부의 블(18)의 직경을 d2 라고 하면 J2=π×d2(π는 원주율)로 부여되므로, 이 점프 상승량 J2와 제1의 전극점프상승량(22)을 비교하면 된다.It is judged whether the above blade can be rotated more than one rotation. In this case, the jump increase amount J2 in which the blade 18 rotates one rotation is defined as d2 as the diameter of the blade 18 inside the guide block. ), The jump increase amount J2 and the first electrode jump increase amount 22 may be compared.
또 다른 동작의 설명을 실시의 형태 1과 같다.The description of another operation is the same as that of the first embodiment.
이 경우도, 기계계 구동부품으로서 사용되는 가이드블록내부의 블(18)의 윤활에 대해, 실시의 형태 1과 같은 효과를 얻을수가 있다.Also in this case, the same effect as that of Embodiment 1 can be obtained with respect to the lubrication of the blade 18 inside the guide block used as the mechanical drive component.
또 가이드블록내부의 블 대신에 굴림대를 사용할때도 같은 효과를 얻을수가 있다.The same effect can be achieved by using a roller instead of the blade inside the guide block.
실시의 형태 3Embodiment 3
도 1은 본 발명의 실시의 형태 3에서의 방전가공장치도 표시하고 있다.1 also shows the electric discharge machining apparatus in Embodiment 3 of this invention.
도면에서 블나사(4)는 베어링(14)에 의해 코럼(도시않음)에 지지되어 있다.In the figure, the screw 4 is supported on a column (not shown) by the bearing 14.
도 7은 블나사(4)가 베어링(14)에 의해 코럼에 지지되는 부분의 단면도이고, 19는 베어링내부의 블, 20은 윤활제이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion where the screw 4 is supported on the column by the bearing 14, 19 is a blade inside the bearing, and 20 is a lubricant.
실시의 형태 1, 실시의 형태 2의 경우와 같이 베어링내부의 블(19)이 1회전이상 회전하면 윤활제(20)가 블전체에 도포된다.As in the case of Embodiment 1 and Embodiment 2, when the blade 19 inside a bearing rotates more than 1 rotation, the lubricant 20 is apply | coated to a board | substrate.
도 3은, 실시의 형태 3에서의 제2의ㅣ 전극점프동작의 실행을 결정하는 판정순서도 표시하고 있다.Fig. 3 also shows a determination procedure for determining execution of the second | electrode jump operation in the third embodiment.
제1의 전극점프상승량(22)이 입력된후, 그 점프상승량이 블나사(4)를 지지하는 베어링(14)내부의 블(19)를 1회전이상시키는 것이 불가능하다고 점프동작의 판정장치(21)가 판단하면 제2의 전극점프동작을 가공중에 들어갈수 있도록 NC제어장치(9)에 지령한다.After the first electrode jump increase amount 22 is input, it is impossible for the jump increase amount to make one or more revolutions of the blade 19 inside the bearing 14 supporting the bladder screw 4 or more. 21), the NC control device 9 is commanded to enter the second electrode jump operation during processing.
상기한 블을 1회전이상시킬수가 있는지의 판단은 이 경우 블(19)이 1회전하는 점프 상승량 J3 는 베어링(14)의 내륜경을 D3, 베어링 내부의 블(19)의 직경을 d3, 블나사(4)의 리드를 L 라고 하면, J3≒L×d3/D3 로 부여되므로 이 점프상승량 J3와 제1의 전극점프상승량(22)과 비교하면 된다.In this case, judging whether the blade can be rotated more than one revolution in this case, the jump increase amount J3 in which the blade 19 rotates one rotation is D3 for the inner diameter of the bearing 14 and d3 for the diameter of the blade 19 inside the bearing. If the lead of the screw 4 is L, it is given by J3 ≒ Lxd3 / D3, so that this jump increase amount J3 and the first electrode jump amount amount 22 can be compared.
또 다른 동작의 설명은 실시의 형태1과 같다.The description of the other operation is the same as that of the first embodiment.
이 경우도, 기계계 구동부품으로서 사용되는 블나사를 지지하는 베어링내부의 블(19)의 윤활에 대해, 실시의 형태 1과 가은 효과를 얻을수가 있다.Also in this case, the first embodiment and the thinning effect can be obtained for the lubrication of the blade 19 inside the bearing for supporting the blade screw used as the mechanical drive component.
또 베어링내부의 블대신에 굴림대를 사용하는 경우에도 같은 효과를 얻을수가 있다.The same effect can be obtained when a roller is used instead of a blade inside the bearing.
실시의 형태4Embodiment 4
도 8은 본 발명의 실시의 형태 4에서의 방전가공장치를 표시한것으로, 도면에서, 윤활제공급장치(101)는 기계계 구동부품(102)에 윤활제를 공급하고, 윤활제 공급장치(101)의 윤활제 잔량을 감시하기 위한 윤활제 잔량감시장치(103)와 윤활제공급장치(101)의 동작상태를 감시하기 위한 윤활제공급장치동작감시장치(104)가 윤활제 공급장치(101)를 상시 모니터링하면서 제어장치(1)에 신호를 보내는 구성으로 되어 있다.FIG. 8 shows the discharge temporary factory value in Embodiment 4 of the present invention. In the drawing, the lubricant supply device 101 supplies lubricant to the mechanical drive part 102, and the lubricant of the lubricant supply device 101 is shown. The lubricant supply monitoring device 103 for monitoring the remaining amount and the lubricant supply device motion monitoring device 104 for monitoring the operation state of the lubricant supply device 101 constantly monitor the lubricant supply device 101. It is configured to send signal to).
윤활제 잔량감시장치(103)는 윤활제공급장치(101)의 윤활제의 잔량이 규정장치이하인 경우에 이상신호를 제어장치(1)에 보낸다.The lubricant residual amount monitoring device 103 sends an abnormal signal to the control device 1 when the residual amount of lubricant in the lubricant supply device 101 is equal to or less than the prescribed device.
또 윤활제공급장치 동작감시장치(104)는 윤활제 공급장치(101)에 동작정지등의 이상이 발생한 경우에 이상신호를 제어장치(1)에 보낸다.In addition, the lubricant supply device operation monitoring device 104 sends an abnormal signal to the control device 1 when an abnormality such as an operation stop occurs in the lubricant supply device 101.
윤활제 잔량감시장치(103)또는 윤활제 공급장치 동작감시장치(104)에서 이상을 검출한 경우, 제어장치(1)은 즉시 모니터장치(107)에 알람표시의 지령을 출력하나, 제어장치(1)내부에서는 가공지령장치(105)에서 이송되는 가공지령신호의 내용을 연산하고 실제로 가공을 하는 가공장치부(106)에 대해, 이 이후의 프로그램의 계속에 관한 지령신호를 출력한다.When abnormality is detected by the lubricant remaining amount monitoring device 103 or the lubricant supply device motion monitoring device 104, the control device 1 immediately outputs an alarm display command to the monitoring device 107, but the control device 1 Internally, a command signal relating to the continuation of the subsequent program is output to the processing device unit 106 which calculates the contents of the processing command signal transferred from the processing command device 105 and actually performs the processing.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 4에서의 윤활제 잔량감시장치(103)또는 윤활제 공급장치 동작감시장치(104)에서 이상을 검출한 경우의 제어장치(1)의 판단순서를 표시한것이다.Fig. 9 shows the judgment procedure of the control device 1 in the case where abnormality is detected by the lubricant residual amount monitoring device 103 or the lubricant supply device operation monitoring device 104 according to the fourth embodiment of the present invention.
실행계속중의 프로그램은 그대로 종료까지 계속한, 종료후는 새로운 프로그램의 개시는 되지 않게 되어 있다.The program which is continuing to run continues as it is, and after completion, no new program is started.
실시의 형태 5Embodiment 5
도 8은 본 발명의 실시의 형태 5의 방전가공장치의 기본구성도 표시하고 있다.Fig. 8 also shows the basic configuration of the electric discharge machining apparatus of Embodiment 5 of the present invention.
도 10은 본 발명의 실시의 형태 5에서의 윤활제 잔량감시장치(103)또는 윤활제 공급장치 동작감시장치(104)로부터 이상을 검출했을때의 제어장치(1)의 판단순서를 표시한 것이다.Fig. 10 shows the judgment procedure of the control device 1 when abnormality is detected from the lubricant remaining amount monitoring device 103 or the lubricant supply device operation monitoring device 104 according to the fifth embodiment of the present invention.
실행계속중의 프로그램은 이상검출후 어느시간 t1까지 계속되나, 이 시간내에 프로그램이 종료하지 않을때는 강제 종료하고, 그 이후는 새로운 프로그램의 개시는 할수없게 되어 있다.The program which continues execution continues until t1 some time after the abnormality detection, but if the program does not end within this time, it is forcibly terminated and a new program cannot be started after that.
실시의 형태 6Embodiment 6
도 8은, 본 발명의 실시의 형태 6의 방전가공장치의 기본구성도 표시하고 있다.8 also shows the basic configuration of the electric discharge machining apparatus of Embodiment 6 of the present invention.
도 11은 본 발명의 실시의 형태 6에서의 윤활제 잔량 감시장치(103)또는 윤활제 공급장치 동작감시장치(104)로부터 이상을 검출했을때의 제어장치(1)의 판단순서를 표시한 것이다.FIG. 11 shows the judgment procedure of the control device 1 when abnormality is detected from the lubricant remaining amount monitoring device 103 or the lubricant supply device operation monitoring device 104 according to the sixth embodiment of the present invention.
가공지령장치로부터 가공프로그램의 개시지령이 입력되면 알람을 출력해서 실행불가능하게 되나, 준비프로그램 같은 가공을 수반하지 않은 프로그램의 경우는 선택적으로 프로그램의 개시가 가능하게 되어 있다.When a start command of a machining program is input from the machining command device, an alarm is output and cannot be executed. However, in the case of a program that does not involve machining such as a preparation program, the program can be selectively started.
또, 실시의 형태 4~6에서는 윤활제 잔량감시장치(103)는 윤활제 공급장치 (101)의 윤활제의 잔량이 규정치 이하인지의 여부를 판단하고, 규정치 이하인 경우에 이상신호를 제어장치(1)에 보내는 경우를 표시하였으나, 윤활제 공급장치(101)의 잔량의 신호를 제어장치(1)에 직접 보내고, 제어장치(1)에서 윤활제의 잔량이 규정치이하인지의 여부를 판단해도 된다.In the embodiments 4 to 6, the lubricant residual amount monitoring device 103 judges whether or not the residual amount of lubricant in the lubricant supply device 101 is equal to or less than the prescribed value, and when it is equal to or less than the prescribed value, the abnormal signal is sent to the control device 1. Although the case of sending is shown, the signal of the residual amount of the lubricant supply apparatus 101 may be sent directly to the control apparatus 1, and the control apparatus 1 may judge whether the residual amount of lubricant is below a prescribed value.
본 발명은 이상설명한바와같이 구성되어 있으므로, 아래에 표시하는 바와같은 효과를 나타낸다.The present invention is constructed as described above, and thus exhibits the following effects.
방전가공중에 발생하는 가공부스러기를 배출하는 것을 목적으로 한, 가공조건의 하나로서 점프상승량(제1의 전극점프상승량)을 설정한 전극을 피가공물에 대해 점프시키는 제1의 전극점프수단과 기계계 구동부품의 접동부분에 사용되는 불 또는 굴림대가 1회전이상 회전하는 점프상승량(제2의 전극점프상승량)을 설정한 전극을 피가공물에 대해 점프시키는 제2의 전극점프수단과, 상기 제1의 전극점프상승량과 상기 제2의 전극점프 상승량의 크기를 비교하는 점프동작의 판정장치를 구비하고, 상기 제1의 전극점프상승량이 상기 제2의 전극점프상승량보다도 적은 경우에 제1의 전극 점프동작에 더해 제2의 전극점프동작을 하도록 하였으므로, 상기한 불 또는 굴림대의 윤활효과를 장기간 유지시킬수 있는 방전가공장치를 얻을수가 있다.First electrode jump means and a mechanical system for jumping an electrode having a jump increase amount (first electrode jump increase amount) with respect to a workpiece as one of the processing conditions for the purpose of discharging the processing waste generated during discharge processing. Second electrode jump means for jumping an electrode having a jump or rise rate (second electrode jump increase amount) in which a fire or a roller used in the sliding portion of the drive part rotates one or more revolutions with respect to the workpiece, and the first A jump operation determination device for comparing an amount of the electrode jump increase amount and the magnitude of the second electrode jump amount increase, and the first electrode jump operation when the first electrode jump amount is less than the second electrode jump amount. In addition, since the second electrode jump operation is performed, a discharge factory value that can maintain the lubricating effect of the fire or rollers for a long time can be obtained.
또, 기계계 구동부품에 윤활제를 공급하는 윤활제 공급장치와, 상기 윤활제 공급장치의 잔량의 이상 또는 잔량을 검출해서 제어장치에 출력하는 기능을 갖는 윤활제 잔량감시장치와, 상기 윤활제 공급장치의 이상을 검출하고, 제어장치에 출력하는 기능을 갖는 윤활제 공급장치 동작감시장치를 구비하고, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 이상을 검출한 제1의 경우, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 검출한 윤활제의 잔량이 규정치 이하인 제2의 경우, 또는 윤활제 공급장치 동작감시장치로부터 이상을 검출한 제3의 경우의 적어도 어느하나의 경우에, 실행계속중의 프로그램에 대해서는 종료후에 가공을 정지시키도록 하였으므로, 예정하고 있던 가공이 어느일정시간 계속됨으로써 운전효율의 저하를 방지할 수 있는 방전가공장치를 얻을수가 있다.In addition, a lubricant supply device for supplying lubricant to mechanical drive parts, a lubricant residual amount monitoring device having a function of detecting an abnormality or residual amount of the residual amount of the lubricant supply device and outputting it to the controller, and an abnormality of the lubricant supply device. In the first case in which a lubricant supply device operating monitoring value having a function of detecting and outputting to a control device is detected, and an abnormality is detected from the lubricant residual amount monitoring device, the residual amount of lubricant detected from the lubricant remaining amount monitoring device is equal to or less than a prescribed value. In the second case or in at least one of the third cases in which an abnormality is detected from the lubricant supply device motion monitoring device, the program that is being executed is made to stop processing after the end. By continuing for a certain period of time, it is possible to obtain a discharge factory value that can prevent a decrease in operating efficiency.
또, 상기 윤활제 공급장치와 상기 윤활제 잔량감시장치와 상기 윤활제 공급장치 동작감시장치를 구비하고, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 이상을 검출한 제1의 경우, 상기 윤활제 잔량감시장치에서 검출한 윤활제의 잔량이 규정치이하인 제2의 경우, 또는 윤활제 공급장치동작감시장치에서 이상을 검출한 제3의 경우의 적어도 어느하나의 경우에, 실행계속중의 프로그램에 대해서는 어느일정시간내에서 계속시킨후에 가공을 정지시키도록 하였으므로, 예정하고 있던 가공이 어느 일정시간 계속됨으로써 운전효율의 저하를 방지할 수 있는 방전가공장치를 얻을수가 있다.Further, in the first case where the lubricant supply device, the lubricant residual amount monitoring device, and the lubricant supply device operation monitoring value are detected, and the abnormality is detected from the lubricant residual amount monitoring device, the residual amount of lubricant detected by the lubricant residual amount monitoring device In the second case that is less than the specified value or in at least one of the third cases where the abnormality is detected by the lubricant supply device motion monitoring device, the machining is stopped after continuing the program for a certain time. Since the intended machining is continued for a certain period of time, it is possible to obtain an electric discharge factory value that can prevent a decrease in operating efficiency.
또, 상기 윤활제 공급장치와 상기 윤활제 잔량감시장치와 상기 윤활제공급장치동작감시장치를 구비하고, 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 이상을 검출한 제1의 경우 상기 윤활제 잔량감시장치로부터 검출한 윤활제의 잔량이 규정치 이하인 제2의 경우 또는 윤활제 공급장치동작감시장치로부터 이상을 검출한 제3의 경우의 적어도 어느 하나의 경우에, 가공작업이외의 프로그램에 대해서는 실행가능하게 하였으므로, 운전효율의 저하를 방지할 수 있는 방전가공장치를 얻을수가 있다.In the first case in which the lubricant supply device, the lubricant residual amount monitoring device, and the lubricant supply device operation monitoring value are detected, and the abnormality is detected from the lubricant residual amount monitoring device, the residual amount of lubricant detected from the lubricant residual amount monitoring device In at least one of the second cases that are less than the prescribed value or in the third case where the abnormality is detected from the lubricant supply device motion monitoring device, the program other than the machining operation can be executed. Discharge can get factory value.
이상과 같이 본 발명에 관한 방전가공장치는 기계계 구동부품 접동부분에 사용되는 블 또는 굴림대의 윤활효과를 장기간 유지할 수 있는 동시에 기계계 구동부품에 윤활제를 공급하는 윤활제 공급장치의 이상시의 가공정지등에 의한 운전효율의 저하를 방지할 수 있으므로 방전가공작업에 사용되는데 적합하다.As described above, the discharge processing system according to the present invention can maintain the lubrication effect of the roller or roller used for the sliding part of the mechanical system for a long time and stop the processing in the event of abnormality of the lubricant supply device for supplying the lubricant to the mechanical system. It is suitable to be used for electric discharge machining because it can prevent the decrease of operation efficiency.
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